Page 82 - 理化检验-物理分册2023年第六期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202306018
Q 420GJC 钢厚板力学性能异常原因
张 华
( 宝山钢铁股份有限公司 制造管理部, 上海 201900 )
摘 要: 在某批次热机械轧制 Q420GJC 钢厚板验收时, 发现其力学性能不合格, 且几次力学性
能测试结果的差异较大。采用化学成分分析、 拉伸试验、 硬度测试、 金相检验等方法对该钢板力学
性能不合格的原因进行分析。结果表明: 在厚度方向上, 该钢板的显微组织分布不均匀, 且屈服强
度、 抗拉强度以及硬度均存在较大差异。建议采用全厚度矩形拉伸试样进行试验, 以避免对钢板产
品性能的判定出现争议。
关键词: 热机械轧制; Q420GJC钢; 拉伸试验; 显微组织; 力学性能
中图分类号: TB31 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 06-0066-03
Reasonsforabnormalmechanical p ro p ertiesofQ 420GJCsteelthickp late
ZHANGHua
( Manufacturin gMana g ementDe p artment , BaoshanIron&steelCo. , Ltd. , Shan g hai201900 , China )
Abstract : Themechanical p ro p ertiesofQ420GJCsteelthickp laterolledb yabatchofthermo-mechanical
rollin gwerefoundtobeun q ualifieddurin gacce p tance , andtheresultsofseveralmechanical p ro p ertiestestswere
q uitedifferent.Thecausesofun q ualified mechanicalp ro p ertiesofthesteelp late wereanal y zedb ychemical
com p ositionanal y sis , tensiletest , hardnesstest , metallo g ra p hicexaminationandothermethods.Theresultsshow
thatthemicrostructureofthesteel p latewasnotuniforml ydistributedinthethicknessdirection , andtherewere
g reatdifferencesin y ieldstren g th , tensilestren g thandhardness.Itwassu gg estedtousefull-thicknessrectan g ular
tensiles p ecimenfortesttoavoiddis p utesonthedeterminationofsteel p late p roduct p erformance.
Ke y words : thermo-mechanicalrollin g ; Q420GJCsteel ; tensiletest ; microstructure ; mechanical p ro p ert y
某 批 次 热 机 械 轧 制 钢 板 ( TMCP ) 材 料 为 增大了约40MPa , 且2次复验测得的抗拉强度也相
Q420GJC 钢, 厚度为 55mm 。按照 GB / T2975 — 差41MPa 。
2018 《 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制 该钢板的力学性能差异较大, 对拉伸试验过程
备》, 在钢板1 / 4厚度处取直径为10mm 的圆棒拉 进行排查, 排除了人为和试验设备的原因。针对这
伸试样, 并按照 GB / T228.1 — 2021 《 金属材料 拉伸 一问题, 笔者进行了一系列理化检验, 研究了该
试验 第1部分: 室温试验方法》 进行拉伸试验, 并在 Q420GJC钢板力学性能不合格以及测试结果差异
钢板1 / 4厚度附近位置取样, 再次进行2次拉伸试 大的原因, 并提出了相关改进建议, 以避免对钢板产
验, 3次力学性能测试的结果如表 1 所示。由表 1 品性能的判定出现争议。
可知: 初始测得的屈服强度为375MPa , 抗拉强度为 表1 Q 420GJC钢板3次力学性能测试结果
543 MPa , 其 中 屈 服 强 度 比 标 准 要 求 的 下 限 项目 屈服强度 / MPa 抗拉强度 / MPa 断后伸长率 / %
410MPa低了35MPa ; 2次复验测得的屈服强度分 初始测试值1 375 543 33
别为401MPa和418MPa , 比初始测得的屈服强度 复验值1 401 548 30
复验值2 418 589 28
标准值 410~540 530~680 ≥20
收稿日期: 2022-12-02
作者简介: 张 华( 1982- ), 男, 工程师, 主要从事金属材料物理
性能检测工作, 170515@baosteel.com
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